第十一章 《功》导学案——道
- 格式:doc
- 大小:222.50 KB
- 文档页数:4
九年级上册《功》导学案习目标:.通过思考和讨论,判断在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下没有做功?知道做功的两个必要因素。
2.理解功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
3.知道功的原理。
4.通过观察和实验,了解功的含义,学会用科学探究的方法研究物理问题。
学习重点:理解功的概念。
学习难点:判断力对物体是否做功,以及做功的计算。
教具学具:杠杆、勾码、滑轮、细线、弹簧测力计。
学习过程:一、快乐自学力学中的功.观察课本P104中图15.1-1中几个做功的实例。
可以看出他们有什么共同点?2.观察课本P104中图15.1-2中几个没有做功的实例。
想想力为什么没有做功?3.结论:做功的两个必要因素:,。
功的计算.定义:。
2.公式:,其中w表示功,F表示力,s表示距离。
3.单位:符号()j=N·m,4.在w=Fs中,w的单位是j,F的单位是N,得出的功才是以j作单位的。
看课本105页的例题,然后进行计算功的原理使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力,是否在省力的同时也能省距离呢?假如利用简单机械既省力又省距离,功=力X距离,我们就省了功。
针对这个猜想结合教材P106演示实验,动手完成实验内容。
结论:大量事实表明:使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械是多做的功,也就是使用任何机械都不省功。
这个结论叫做二、合作探究、下列现象中,什么力对物体做了功?①人推小车前进②马拉车前进③起重机吊起重物2.当你端着一盆水不动时,你累吗?你有没有做功?为什么?3.当你使劲地用力拉固定在地面上的讲台.讲台移动了吗?你累吗?你做了功吗?4.人推木箱前进时,重力和支持力对木箱有没有做功?为什么?5.人提前水桶沿水平地面前进时,提力有没有做功,为什么?6.抛出的小球,在水平地面上滚动时,有没有力对它做功?7.分别使用杠杆与测力计,动滑轮与测力计提起钩码,并将结果记录在下面的表格中:钩码重G/N钩码提起高度h/m直接用手所做w1/j测力计示数F/N测力计通过距离S/m使用机械做的功w2/j杠杆动滑轮分析以上结果,使用机械能省功吗?三、自我小结:本节课我的收获是.功的两个必要因素:2.不做功的三种情况:3.力学里规定:功等于4.功的计算:5.功的单位:6.功的原理:四、当堂训练:、对功的理解,下列说法中正确的是()A、作用在物体上的力越大,力对物体做的功越多。
人教版八年级下册物理精品导学案第十一章功和机械能第1节功一、目标导引:1、通过看书和讨论了解功的概念。
通过实例、实验、说明功的概念。
2、通过看书和讨论理解功的计算公式和单位,会用功的公式进行简单计算。
3、通过实验探究功的原理。
会设计实验,会分析数据得出结论。
二、探究学习:(一)通过看书和讨论了解功的概念。
通过实例、实验、说明功的概念。
学习活动1:阅读课本第一、二自然段内容,认识功,知道什么叫功,并能够用语言描述。
展示评价1:用语言描述什么叫功。
学习活动2:观察教材图11.1-1中力做功和11.1-2中力不做功的实例,分析、总结力学中的做功有哪些共同特点?展示评价2:分析、总结力学中的做功有哪些共同特点?用语言描述做功的二要素。
学习活动3:举例说明在你的周围有哪些做功的例子?比一比,看哪个同学对生活观察得最仔细。
展示评价3:各小组对举出的例子互评,正确的予以肯定,错误的进行指正。
学习活动4:讨论以下几个例子是否有做功的情况存在.1.当你端着一盆水不动时,你累吗?你做功了吗?为什么?2.用力推讲台,讲台没有动,人累吗?人做功了吗?3.用脚踢出足球,球在地面上滚动,滚动过程中,人对球做功了吗?4.人推着木箱前进时,箱子的重力和支持力做功了吗?为什么?5.人提一桶水沿水平方向前进,提力做功了吗?展示评价4:通过以上几个实例我知道有三种情况不做功:A、B、C、(二)通过看书和讨论理解功的计算公式和单位,会用功的公式进行简单计算。
学习活动5:阅读课本,理解功的计算公式和单位,知道功的大小与什么因素有关?如何计算?展示评价5:用语言描述功的计算公式和单位。
学习活动6:用功的公式进行简单计算。
例1、一台拖拉机耕地时,牵引力是28500牛,前进了100米,此拖拉机牵引力做了多少功?例2、起重机把重为1000牛的货物竖直提高2米后,又沿水平方向移动1米,起重机钢绳拉力做了多少功?展示评价6:小组交流解题过程。
学习活动7:小结自己学到的知识,并能用语言描述展示评价7:我本节课的收获是:三、课堂达标:1、小明和小亮体重相同,体育课上小明爬绳,小亮爬杆,两个人都爬到了3m高的顶比较两人做的功( )A.小明做功多B.小亮做功多C.两人做功一样多D.无法比较2、一个同学用12N的力,将一个重为4N的足球踢到25m远处,对他踢球时做功的情况,下列说法正确的是( )A.做了300J的功B.做了100J的功C.没有做功 D、做了功,条件不足,无法计算3、人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它们之间的大小关系说法正确的是()A. W1<W2<W3 B. W1<W2=W3 C. W1=W2=W3 D. W1=W2<W3四、课后延伸:1、一个质量是50kg的人从一楼走上三楼,他克服重力做的功大约是_____。
第十一章功和机械能第1节功情境导入打扫教室时,小华提着一桶水沿水平方向走了20m,累得汗流浃背,小红笑着说他没做功,小华很是苦恼,费了这么大的力居然没做功,不会吧?目标自评(分)1.(3分)结合实例理解功的概念,能根据做功的两个必要因素来判断力对物体是否做功.2.(4分)能运用功的计算公式进行功的简单计算.3.(3分)了解功的物理意义.学习过程一、功的概念1、如果一个力作用在物体上,物体在________________________,力学里就说这个力做了功。
2、图8.1-3中,甲图:提力没有做功的原因是: .乙图:力没有做功的原因是: 。
3、力学里所说的做功包含的两个必要因素:一个是_______________;另一个是。
4、足球在空中飞行时,水平方向上运动员踢球的力对球(是或否)做功,原因是。
二、功的计算1、作用在物体上的力越大,物体在力的方向上移动的距离越大,力所做的功就,功=_____×___________.公式表示为:_________.2、在国际单位制中,力的单位是_______,距离的单位是________,功的单位是_________,它有一个专门的名称叫做_________,简称_______,符号是______,且1J=_____N·m3、例题:(题见课本)解:马的拉力做的功W=答:检测自评(分)1、(4分)用100N的拉力将重500N的木箱在水平地面上运速移动了5m,拉力做功________J,重力做功为_______J.2、(3分)下面几种情况下,力做了功的是( )A 用力把杠铃举在空中不动B 用力提着水桶水平匀速移动C 用力在斜面上拉车前进D 物体在光滑的平面上匀速移动3、(3分)奥运会射击比赛,枪膛长30cm,火药在枪膛内对子弹的推力是100N,子弹离开枪膛后前进了50m,火药对子弹所做的功是。
4、(10分)质量为100kg的物体,在拉力F的作用下沿水平地面匀速前进了5m,物体运动时受到的摩擦力是重力的0.05倍,求拉力F做的功.(g=10N/kg)第十一章第2节功率情境导入学了做功的知识,小红走在回家的路上,看见建筑工地上起重机将砖头搬到楼顶,想到用人工搬做功应当一样多,说明使用机械并不省功,人们利用机械到底图什么呢?目标自评(分)1.(3分)结合实例理解功率的概念.2.(4分)会进行功率的简单计算.3.(3分)了解功率的应用.学习过程一、功率概念1、阅读课本前几段内容,知道物体做功有快慢之分.并填写下列空白: 建筑工地上要把砖送到楼顶,或用起重机搬运,或用工人搬运,不管怎样搬运,都是克服重力做功,那么运送砖块所做的功我们可以用公式_________来计算.运送同样多的砖,起重机和工人所做的功_______(填“相同”或“不同”),但是工人所用的时间_______(填“长”或“短”),所以工人做功较______(填“快”或“慢”).2、不同物体做相同的功,时间短的做功较_____,时间长的做功较_____.(填“快”或“慢”)不同物体做功的时间相同,做功多的物体做功较______,做功少的物体做功较______.由此可见物体做功有_______之分.这跟物体的运动也有_______之分是一样的.3、功率表示__________________的物理量;_________________________叫做功率.计算公式是:___________.其中W表示______,单位是____;t表示________,单位是______. P表示_______,根据公式写出的功率的单位是_______,专用单位是______简称_____,符号是______,两个单位之间的关系是______________.工程技术上还常用________做单位,1kW=________W.某物体的功率是1000W,它的物理意义是_____________________________________.二、功率计算1、例题(题见课本)解:起重机提升大石头的功率P=答:检测自评(分)1、(3分)下列说法中正确的是( )A 机械做的功越多,它的功率一定大B 机械做功时间短,它的功率一定大C 机械做功越快,它的功率就越大D 做相同的功,机械用的时间长,它的功率大2、(3分)某机械在2min内把600N的物体匀速提升4m,这个机械的功率为( )A 2400WB 1200WC 20WD 50W3、(3分)甲乙两台机器,功率之比为2:3,工作时间之比为1:3,则它们所做的功之比为( )A 2:9B 2:1C 3:2D 3:14、(3分)起重机以0.1m/s的速度将重400N的重物匀速提高5m,起重机做功________J,它的功率是_______W,合________KW.5、(8分)质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物,一匹马拉着它沿水平道路将货物匀速运到了3000m 外的货场,共用时40min,如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做功的功率.第十一章第3节动能和势能情境导入2013年6月4日,一架国航由成都飞往广州的波音757客机的机载雷达罩在数千米高空被小鸟撞出一个大凹洞,机组人员处置得当,事件未造成人员伤亡.目标自评(分)1.(5分)知道什么是动能. 知道动能与什么因素有关.2.(5分)知道什么是重力势能、弹性势能. 知道重力势能与什么因素有关.学习过程一、动能1、认识能量:物体______,表示这个物体具有_____,简称___,它的单位是____,简称___,符号是____.2、________________叫动能.猜想:同样的距离,射出的子弹能将木板击穿而投出去的石子却不能,想到动能大小可能和有关;同样大小的铅球和塑料球从手中落下,铅球能将泥地砸个坑而塑料球不能,想到动能大小可能和有关。
人教八年级下册物理第十一章功和机械能机械能是最常见的一种形式的能,是学习其他各种形式能的起点,功是能量转化的量度.通过本章的学习,引导学生认识做功与能量转化或转移的动态关系,理解做功有快慢之分.本章共分4节:1.第1节“功”,让学生理解做功的两个必要因素,掌握功大小的计算,让学生初步了解力对物体做功可以改变物体的能量.2..第2节“功率”,首先通过熟悉的实例引导学生感受到做功的快慢问题,再用速度的方法类比得到功率的概念,结合速度的公式、单位,讲述功率的公式和单位,再通过例题帮助学生掌握功率的计算.3.第3节“动能和势能”,本节内容先介绍功和能的关系,然后通过大量的实例让学生真实感受到动能、势能的存在,理解动能、势能的概念,掌握动能、势能的大小与哪些因素有关.4.第4节“机械能及其转化”,通过观察、分析实验现象,说明能量如何转化,让学生通过分析,自己得出动能、势能可以相互转化的结论,并引入只有动能和势能相互转化时,机械能守恒的原理.最后还介绍了风能和水能在生活中的应用..【教学目标】1.在知识与技能方面:①让学生知道功的概念、做功的两个必要因素,理解功的计算公式;②通过实例结合已学的物理规律理解功率的定义,由定义得出公式,能用功率的计算公式进行简单地计算;③了解动能、势能的概念,结合生活中的实例掌握动能和势能的区别和联系,了解影响动能和势能的因素;④理解机械能的概念,理解各种机械能之间的相互转化,能用机械能之间的相互转化解释日常生活中的一些现象;⑤了解水能、风能以及人类对它们的开发利用.2.在过程与方法方面:通过观察和实验了解功、功率的物理意义;通过参与探究影响动能和势能大小的影响因素,学习拟定简单的科学探究计划和实验方案;通过观察和实验认识动能和势能的转化过程.3.在情感、态度与价值观方面:在实验中培养学生具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.【教学重点】做功的两个必要因素,功和功率的概念,动能、势能大小的影响因素,机械能的概念,动能和势能之间的相互转化.【教学难点】功、功率、速度三者之间的区别和联系;功、功率、速度的综合计算和运用;水能和风能的常见利用方式.【课时建议】本章共有4节,建议7课时:【课时建议】本章共有4节,建议5课时:第1节功……………………………1.5课时第2节功率……………………………2.5课时第3节动能和势能…………………………1课时第4节机械能及其转化……………………1课时本章复习和总结……………………………1课时1.实验探究法:积极投入到实验中,探究动能、势能的影响因素,可以加深对物理规律的理解.2.分析法:从物体的运动状态和所处位置,分析比较物体所具有的动能和重力势能的大小,以及运动过程中能的转化..第1节功课题功课型新授课教学目标知识与技能1.知道做功的两个必要因素.2.功的定义、计算公式和单位,并会用功的计算公式进行简单的计算.过程与方法1.通过思考和讨论,判断在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下力没有做功而是“劳而无功”.2.学会从物理现象中归纳简单的物理规律.3.通过观察和实验,了解功的含义,学会用科学探究的方法研究物理问题.情感、态度与价值观1.乐于探索自然现象和物理规律,乐于参与观察、实验、探索活动.2.有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.3.培养学生的综合学习能力,激发学生的求知欲.教学重点理解做功的两个必要因素,会用功的计算公式W=Fs进行简单计算.教具准备准备木块、木板、细绳、弹簧测力计、小车、刻度尺、多媒体课件等.教学难点判断力对物体是否做功,以及当有多个力作用在物体上时,各个力做功的计算.教学课时1课时课前预习1.做功包含两个必要因素:一个是作用在物体上的力,一个是物体在这个力的方向上移动的距离.2.力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,用公式表示为W=Fs,功的单位是焦耳,符号是J .3.当力和物体移动方向垂直时,这个力对物体不做功;当力的方向与物体移动方向相反时,我们说物体克服这个力做功.新课导入师生活中的“功”是个多义词,功劳、立功中的“功”有贡献的意思;成功、事半功倍中的“功”有成效的意思;在日常生活中凡是人们从事了脑力和体力劳动,都叫做“功”,那力学中的功又有什么含义呢?接下来让我们看下面的实验.师播放视频“叉车运货”:叉车搬运货物时,把货物从地面提升到一定高度.叉车用力托起货物,使货物在这个力的方向上发生了位置的移动.师要求:请同学们认真观察叉车和货物的运动情况,思考并评价叉车工作的成效.备课笔记师同学们回答正确,叉车向上的托力对货物作出了贡献,有了“成效”,这个成效体现在物体被举高了.(教师同时在黑板上写出:贡献、成效二词).对于这种情况,物理学中就说叉车托起货物的力做了功,这节课我们就来学习有关功的一些知识.:进行新课师同学们请举例说明在你的周围可以发现哪些力做功的例子?比一比,看谁对生活观察得最仔细.学生可以举很多的例子:如起重机吊起重物、火箭升空、马拉车前进等等.(教师对正确的例子予以肯定,对错误的例子引导改正)师接下来请大家看老师这里的几个例题(用多媒体展示),请你们分析下列示例中力是否做功了.例题1(1)举重运动员在把杠铃举高的过程中是否对杠铃做功.举在高处停留5秒的过程中是否做功?(2)小球在光滑水平地面做匀速直线运动,小球在竖直方向上受什么力的作用?是否做功?在水平方向上是否受力?是否做功?(3)起重机使货物在水平方向上匀速移动一段距离,拉力对货物做功了吗?生思考、回答、交流、讨论.师引导学生根据以上事例分析、总结在什么情况下力不做功(用多媒体展示).答案:(1)举重运动员在把杠铃举高的过程中对杠铃做了功,但举在空中停留5秒的过程中却没有做功,在空中停留的过程中因为举力方向是竖直向上的,没有移动距离;(2)因为小球尽管在竖直方向上受到重力、支持力的作用,但没有在竖直方向上移动距离,因此在竖直方向上没有做功;而在水平方向上尽管移动了距离,但没有受到力的作用,因此在水平方向上没有做功.所以整个过程中都没有做功.(3)拉力对货物没有做功.因为钢丝绳对货物的拉力的方向是竖直向上的,而货物移动的距离是在水平方向上,二者方向不一致.知识点2功的计算1.功的计算公式请同学们猜想一下,力学中的功的大小可能与哪些因素有关呢?学生积极猜想并发言.教师演示实验:用弹簧测力计水平拉动木块(或小车)在长木板上匀速移动,并提醒学生观察后思考不同情况下做功的大小.第一次:用较小的力F1拉动木块移动一段距离s1(用刻度尺可以量出);第二次:用较大的力F2拉动木块移动一段距离s1(与第一次距离相等);第三次:用与第二次相同大小的力F2拉动木块移动较远的距离s2.通过三次实验比较可知:作用在物体上的力越大,使物体移动的距离越大,备课笔记知识总结:不做功的三种情况(1)有距离无力(不劳:物体没有受到力的作.例:.(2)有力无距离(劳而:有力作用在物体上,.例:某同学搬石.(3)力与距离垂直(垂:物体受到了力的作.:提水桶,水桶水平移动了.:进行新课这个力的成效越显著,说明这个力所做的功越多.板书:在力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积.即:功=力×力的方向上移动的距离.用公式表示:W=Fs.式中,W是功(J);1J=1N·m.2.功的计算的初步应用教师提问:1J的功有多大?如果同学们从地上拿起一只约50g的鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,做功大约1J.例题2师用多媒体展示教材P64的例题,并组织学生分析、讨论、计算;展示计算过程.知识点3功的计算的综合运用教师可通过适当的例题让学生理解功的计算的综合应用,帮助学生运用公式W=Fs计算功的综合性习题.例题3(多媒体展示)图甲为某地距离传感器发出和接收超声波信号检测汽车速度的示意图.(1)已知超声波的速度为340m/s,某次检测车速时,传感器发出至接收超声波信号用了0.4s,问超声波信号遇到汽车时,汽车与传感器之间的距离是多少米?(2)如果将距离传感器与计算机连接,可以将物体运动的距离(s)—时间(t)图象显示在计算机的屏幕上.利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的距离(s)—时间(t)图象如图乙所示,请在丙图中画出汽车运动的速度(v)—时间(t)图象.(3)若汽车运动中所受阻力大小为3 000N,根据第(2)问中汽车运动距离(s)—时间(t)图象提供的信息,求汽车在10s内牵引力所做的功.解:(1)s=12vt=12×340m/s×0.4s=68m.(2)由乙图可知,汽车做匀速运动,当t=3s时,s=90m,解得汽车速度v=st=903ms=30m/s,所以速度(v)—时间(t)图象如图所示.备课笔记规律总结:1.公式W=F·s的运用应注意以下几点:(1)同一性:F和s是对同一物体;(2)同时性:F和s同时发生;(3)同向性:F和s方向一致;(4)统一性:F、s、W的单位分别是N、m、J.2.如果一个力的方向和物体移动的方向相反,我们就说物体克服这个力做功.(3)汽车在10s内移动距离s′=vt′=30m/s×10s=300m,牵引力所做的功W=Fs′=3 000N×300m=9×105J.【课堂交流、小结与延展】请同学们自由讨论,说说你还想知道哪些内容?生:老师,我问一下,如果力的方向与物体移动的方向不完全相同,如图所示,怎么求解功的大小呢?你这个问题提得很好,当力的方向与移动的距离不完全一致,即二者之间有个夹角θ时,如何计算这个力对物体做功的大小?我们知道,力F产生了两种作用效果:一种是水平拉动物体前进,另一种是把物体竖直向上提起(当然,物体没有离开地面是因为在竖直方向上的这个分力小于物体的重力,很明显,在这个力的作用下,物体对地面的压力要比没有这个力时要小些),可看出物体在水平方向的分力的作用下产生了向前移动一段距离的成效,因此,只有水平方向的分力才对物体做功,竖直方向的分力没有做功.所以,水平方向的分力做的功就是这个力所做的功,故这个力对物体所做的功为W=Fs=F1s=Fcosθ·s.由此可见,这个力对物体所做的功大小在0~Fs之间.顺便指出,如果力的方向与移动距离方向相反,那么这个力对物体起阻碍作用,这个力对物体也做功,是消极功,所以,通常我们说物体克服这个力做功.到此,同学们会发现,力与移动距离的夹角θ不同,做功的大小不同.当夹角θ为90°时,不做功.教学板书课堂小结通过本节课的学习,我们知道了如何判断物理学中的“怎样才算做功”,还知道了功的定义以及做功的两个必要因素,在利用公式W=Fs计算功时,注意F和s的同一性、同时性、同向性和单位的统一性.要点提示:应用功的计算公式时,应注意以下三点:①明确是哪个力对物体做功,或是哪个施力物体对哪个受力物体做功.②公式W=Fs中的F是作用在物体上的力,s是物体在力F的方向上通过的距离.③F是使物体沿力F方向通过距离s的过程中,始终作用在物体上的力,它的大小和方向都是不变的.知识拓展:变力做功,分段计算,公式W=Fs中F是恒力,即在物体移动距离s的过程中,F的大小和方向是不变的,若在运动的过程中F发生了变化,则可以把这个运动过程分成若干个F不变的阶段,求出各阶段的F做的功,再求和,即为整个过程F做的功.教材习题解答想想议议(P63)图11.1-2是对物体做功的两个实例.想一想,这些做功的实例有什么共同点?图11.1-3是力没有做功的两个实例.想一想,力为什么没有做功?解答:图11.1-2的两个图中共同点是:物体、小车都受到力的作用,并在力的方向上移动一段距离.图11.1-3的两个图中,滑板、石头都受到力的作用,但在力的方向上未移动距离,向上提滑板的力和向上搬石头的力不做功.动手动脑学物理(P64)1.在水平地面上,用50 N的力沿水平方向拉着重为100 N的小车前进5 m,拉力做的功等于J,重力做的功等于J.2.马拉着质量是2000 kg的车在水平路上前进400 m,马的水平拉力做了3×105 J的功,马的水平拉力是多大?3.2008年8月11日在北京奥运会上,中国选手张湘祥在男子举重62 kg级的决赛中摘得金牌(图11.1-4),挺举成绩是176 kg.估算一下,他在挺举过程中对杠铃大约做了多少功?4.小华的家住在5楼.一天,他把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到家里,提鸡蛋的力大约做了多少功?1.解答:由于在拉力方向上移动了距离,所以拉力做了功,由公式W=Fs,可得W=50N×5m=250J,但是小车没有在重力作用下移动距离,所以重力做功为0J.2.解答:由公式W=Fs变形,得F=Ws=3×105J/400m=750N,即马的水平拉力是750N.3.解答:估计值在一定范围内均可以,约为3000~4000J.∵F=G=176kg×9.8N/kg=1724.8N,s≈2m∴W=Fs=1724.8N×2m=3449.6J.4.解答:鸡蛋约重15N,从一楼到五楼,楼高约12m,则有W=Fs=Gh=15N×12m=180J.难题解答例题4用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s-t图象如图所示.其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,相同时间内所做的功分别为W1、W2,则它们的关系正确的是()A.F1>F2,W1>W2B.F1=F2,W1>W2C.F1=F2,W1<W2D.F1<F2,W1<W2解析:由图象可知,物体两次都是在做匀速直线运动,所以拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,有F1=F2.由图象还可以判断,在时间相同,时s2<s1,根据W=Fs得,W1>W2.答案:B布置作业:教师引导学生课后完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一课时的内容。
《功》导学案2011、05 陈光霞学习目标:1、理解功的概念,知道做功的两个必要因素。
2、知道功的计算公式W=FLcos 0及适用范围。
3、知道功是标量,理解正功、负功的含义。
4、知道多个力对物体所做的总功等于各个力分别对物体所做功的代数和。
重点:功的概念和功的计算公式。
难点:知道功是标量,正确理解正功负功的实质,能正确判断正功、负功。
知识回顾1、初中所学功的知识2、牛顿第二定律,重力、弹力、摩擦力大小和方向。
3、力的分解课前预习1、功的定义:一个物体受到 _______ 的作用,如果在_____ 的方向上发生一段_________ ,这个力就对物体做了____________2、做功不可缺少的两个因素:① _________________ ② ___________________________3、功的公式:W= _____________ 其中cos 0表示 ____________4、功的单位: _______________ ,符号是________________ .5、功是 _______ (矢、标)量。
但有正负。
学习过程目标一:做功的两个不可缺少的因素例1、下图所示情景中,力F(笳羽9对物体做功的是()A B 国2 C DA.人用力尸推车,车未动B.吊车的作用力F使货物上升一段距离C.人用力尸使水桶静止在空中•匸.甲 0 =150°乙。
=30丙 0 =30° D. 人用力尸提着水桶,在水平路面上匀速行走 总结:1、 不做功的几种情况2、 力对物体做功的两个不可缺少的因素目标二:功的大小用F 表示力的大小,用L 表示位移的大小,用W 表示功的大小a 、 若力的方向和物体运动的方向一致时:功的大小 W= _____________b 、 __________________________________________________ 若力的方向与运动方向垂直:功的大小 W= ___________________________________________________c 、 若力F 的方向与运动方向成某一角度时,功的大小 W= _____________(作图,推导,注意F 、I 八⑹的关系)例2、如图所示,物体在力作用下在水平面上发生一段位移L,设在这三种情况下力F 和位移L 的大小都相同:F=10N,, L=lm,角8的大小如图所示。
《功》导学案学习目标1.理解做功的两个必要因素,能判断在什么情况下做功,在什么情况下不做功。
2.理解功的计算公式W=Fs并能用来进行计算,知道功的单位。
重难点理解功的两个必要因素并能运用公式进行计算。
学习过程自主学习1、物理学中把________和物体在力的方向上____________的_______的叫机械功,简称_________。
2、功=____________x_____________;计算公式W=_____________。
3、在国际单位制中,功的单位是_______________,为了纪念英国物理学家__________的贡献,人们便用他的名字作为功的单位,用符号______表示。
1J=_______N.m合作探究探究一:理解做功的必要因素讨论下列四个情景,人是否对物体做功?情景一:推而不动,人对物体做功了吗?人对物体________(选填“做功”“不做功”),理由:__________________情景二:人对球________(选填“做功”“不做功”),理由:______________________ 情景三:人对盆子________(选填“做功”“不做功”),理由:__________________情景四:人对杠铃________(选填“做功”“不做功”),理由:___________________ 非洲妇女头顶盆子水平运动时,人对盆子做功了吗?运动员将杠铃举起的过程中,人对杠铃做功了吗?人投球后,球在空中飞行的过程中,人对球做功了探究二:功的计算G1=10N G2=150N知识拓展了解焦耳知识梳理巩固提升1、下列哪种情况做了功 ( )A.依靠惯性在光滑水平面上运动的小车 B.举重运动员举着杠铃静止不动 C.某人提着水桶在水平路面上行走 D.将桌子推动1米2、在水平地面上,用50N的水平推力将一个重100N的物体匀速移动2m,推力做的功等于___________J,重力做的功等于______________J.1、概念:物理学中把________和物体在力的方向上____________的_______的叫机械功。
《功》学习指导设计:杨泽清时间:年月日学习目标:(l)理解做功的两个必要因素。
(2)能判断在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下没有做功。
(3)理解计算功的公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
新知新解1、功的定义:功是与的乘积。
2、“做功”与“做工”是两个不同概念在日常生活中,“做工”是指消耗体力、脑力和劳动。
如农民种地,工程技术人员伏案设计、军人站岗等等含意很广。
但在物理学中,“做功”的含意很窄,它是指两个因素同时存在的物理过程。
这两个因素是,有力作用在物体上,物体在力的方向上通过一段距离,这两上因素缺一不可,缺少其中任何一个条件,物理上就说没有做功;从能量上来分析,做功是能量转化和转移的过程,对物体作功,物体的能量就会增加。
3、做功的两个必要因素做功的两个必要因素:一是;二是,这两个因素缺少任何一个都不能说力对物体做功。
注:1、移动距离一定要在作用于物体的力的方向上;2、这里力的目的是使物体在力的方向上运动,如果对物体向左施力,就是使物体向左运动,如果没向左运动就没有达到目的,就没有做功。
在下面三种情况下,力对物体没有做功:(1物体没有受到力的作用,只是因为惯性通过一段距离,所以就谈不上做功.如踢出的球向前滚动了4米,虽然移动了距离,但这不是力的作用,所以没有对物体做功.(2物体受到了力的作用,同时物体也移动了距离,但是,在该力的方向上并没有移动距离,那么这个力也没有做功.如举重运动员将杠铃举起后,在水平方向移动了一段距离;吊车竖直吊起一物体上升5米,后水平移动10米,前面物体在力的方向上移动对物体作了功,后段水平运动时,物体不在力的方向上运动所以拉力没有对物体做功。
第一例中由于通过的距离不在举力的方向上,所以举力没有做功。
(3物体虽然受了力,但在力的方向上没有通过距离,所以该力也没有做功如提一桶水,虽然花了很大的力气,但是没有提起,所以该力没有做功.4、功的计算及单位功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积,即:W=Fs注:公式中F单位为牛顿,距离单位为米,那么功的单位为牛·米,称为焦耳(简称焦)在进行功的计算时,最容易发生错误的地方就是距离s的确定,确定s时,必须同时考虑物体运动的情况和力的作用方向,搞清楚物体在要分析的力的方向上究竟通过了多大距离,然后依功的计算公式进行计算。
第十一章功与机械能第一节功【第十周课案1】使用教师:【教学目标】1、知识与技能目标(1)知道做功的两个必要因素。
(2)理解功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
(3)知道功的原理。
2、过程与方法目标(1)通过思考和讨论,判断在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下没有做功?(2)通过观察和实验,了解功的含义,学会用科学探究的方法研究物理问题。
(3)学会从物理现象中归纳简单的物理规律。
3、情感、态度价值观目标(1)乐于探索自然现象和物理规律,乐于参与观察、实验、探索活动。
(2)有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
(3)培养学生的综合学习能力,激发学生的求知欲。
【教学重点】理解功的概念【教学难点】判断力对物体是否做功,以及做功的计算。
【教学过程】一、读中初悟1、导入部分1.由课前的演示实验引导学生总结出力学中关于“功”的确切含义:如果一个力作用在物体上,并且使物体在力的方向上通过一段距离,这个力的作用就有了成效,力学里面就说这个力做了功。
2.请学生观察教材图15.1-1中力做功和15.1-2中力不做功的实例,分析、总结一下力学中的做功有哪些共同特点?分组讨论总结。
板书:力学中做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力二是物体在这个力的方向上移动的距离2、自主探究展示1)10分钟学生独立完成学案中自主学习(基础知识)部分,然后分小组交流展示二、思中生成1、合作交流(完成学案中合作探究部分)学生结合教材分组开展讨论学案中的探究部分2、小组展示(小组推荐同学展示,教师适时点评)三、练中拓延1、独立或合作完成拓展延伸部分2、组间展示(学生个性独立展示,教师补充、总结)附:课案可以不只是一页。
第十一章功与机械能第一节功【学案10.1】班级:姓名:【学习目标】:(知识目标)(1)知道做功的两个必要因素。
(2)理解功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
(3)知道功的原理。
【学习重点】:理解功的概念。
11.1《功》导学案9周 1课时课堂类型:新授课学习目标:1.结合实例理解功的概念2.能根据做功的两个必要因素来判断力对物体是否做功。
3.理解功的定义、公式和单位,能运用功的计算公式进行功的简单计算。
重点:功的计算公式、单位难点:力做功的判断教学过程:【活动一】认识力作用的成效-------功1.如果作用在物体上的力取得了,我们就说这个力对物体做了。
2.通常而言,如果一个力作用在物体上,物体在________________ _____ ___,就说这个力做了功.【活动二】理解力做功的两个必要因素1.观察甲、乙两个图,找出两个实例中力做功的共同点:作用在物体上,物体沿力的方向移动一段 ;2.观察丙、丁两个图,力都没有对物体做功,想一想为什么力没有做功?并写出原因: 丙图没有做功的原因是: 搬大石头没有搬起有____,但没有______,所以力没有做功丁图没有做功的原因是: 提着滑板在水平路面前行时,在水平方向有______,但没___ _,所以力没有做功。
3.总结归纳,力做功的两个必要因素:(1)______ ______ ___(2)________________________________________.【活动三】通过实例归纳力不做功的情况(1)(2)(3)【活动四】阅读课本P63"功的计算"部分的内容,然后合上课本,填写下列空白.功的公式:________________.符号的意义及单位:F表示( ),单位 ( ) s表示( ),单位 ( )W表示( ),单位 ( )或()其中,功的单位有一个专门的名称叫做_________,简称_______,符号是______,所以1J=_____N·m【活动五】例题质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物,一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。
如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求:马运货时做的功。
第十一章 《功》导学案
[学导目标]: 姓名:_________ 班别:_________
(1)知道力学中做功的含义。
能说出做功包含的两个必要因素,并能判断出力是否对物体做功。
(2)明确计算功的大小的表达式,以及表达式中每个物理量的物理意义和单位。
(3)能应用公式W=FS 进行简单计算。
[学习重点]:能进行功的简单计算。
[学习难点]:能判断力对物体是否做功。
[知识结构图] (1)功 3、功的计算 [学导过程]:
一、温故知新 1、如下图(1),用50N 的拉力水平向右拉木块,木块没有拉动,画出它的拉力示意图。
2、如下图(2),某同学用50N 的拉力拉着箱子在水平桌面前进,画出箱子受到的拉力。
二、探索体验: 1、阅读课本P 62第二段,并完成下面题目:
(1)力学中“功”的概念:。
(2)结论:做功的两个必要因素:(1) ;
(2) 。
(3)课堂达标:判断下列说法是否正确。
①某同学背着书包站着不动时,他对书包做了功。
( )
②踢出的足球在水平地面上滚动时,脚对足球做了功。
( )
(1) (2)
1、 定义
2、做功的两个必要因素
(1)表达式
(2)物理意义和单位
(3)计算
③人提着重物在水平地面上行走时,人的提力对重物做了功。
()
④物体从高处落下过程中,重力对物体做了功。
()
小结:不做功的三种情况:(1)有力无;(2)有距离无;(3)力和移动距离。
(4)如图11-1-1几种现象中,没有对物体做功的是()
图11-1-1
(5)不做功的情况:
甲图:没有做功的原因是:______________________.
乙图:没有做功的原因是:________________________.
2、填一填,看谁最快:阅读课本P
“功的计算”部分的内容。
然后合上课本,填写
63-64
下列空白:
在物理学中,把__________________________________________叫做功.
功=____ _×_______________________.公式表示为:________________.
符号的意义及单位:W---- 功 -----_________( )
F----____-----____N___( 牛顿 )
S----____-----_________( )
1J=_____N·m
1J的物理意义:物体在 N的力的作用下,沿力的方向移动 m,做的功为1J。
【课堂达标】试一试,看谁最行:
(1)已知物体受10N的拉力,并沿拉力方向匀速前进了5m,拉力对物体做功_________J。
(2)用100N的拉力将重500N的木箱在水平地面上匀速移动5m,拉力做功______J,重力做功为_______J。
(3)马拉着质量为200kg的车在平路上前进,马的水平拉力是500N,做了20000J的功,则马拉车前进了___m。
三、知识拓展
【典型例题1】质量为100kg的物体,在拉力F=200N的作用下沿水平地面前进了10m,则拉力所做的功是多少?
【典型例题2】抽水机把重为105 N的水从矿井抽到地面,做了4.9×106J的功,则这个矿井有多深?
四、课堂小结
1、力学中做功的两个必要因素,一是________ 二是 .
2、功的表达式: _________________ ;功的单位:。
五、链接中考
1.下列几种现象中,没有对物体做功的是()
A B C D A.物体在绳子拉力作用下升高
B.静止的小车在拉力作用下运动起来
C.汽车在刹车阻力的作用下速度降低
D.人用力搬石头,石头不动
2.(2012•北京)桌上的文具盒在水平拉力的作用下,沿拉力的方向移动一段距离.则下列判断正确的是()
A.文具盒所受重力做了功 B.文具盒所受支持力做了功
C.文具盒所受拉力做了功 D.没有力对文具盒做功
3.(2012•天津)用弹簧测力计水平拉着重为8N的木块,在
水平长木板沿直线匀速移动0.5m,如图所示,木块受到的摩
擦力是 N,木块所受的重力做功 J。
4.(2012•衡阳)在水平地面上,用50N的水平拉力拉重力
为100N的小车,使小车沿水平方向前进5m,则在此过程中,拉力所做的功等于 J,重力所做的功等于 J。
六、小测
1、物理学里做功的两个必要因素是和。
2.小强用100N的力,将重5牛的足球踢出30m远处,他对足球做的功为()A.3000J B.150J C.0 D.无法计算
3、用1N的力使物体移动 m所做的功就是1J。
4、用100N的水平拉力,拉着重500N的木块在水平桌面上做匀速直线运动,若木块移动了2.5m,则拉力做的功为;重力做的功为 J。
5、马拉着质量为1000kg的车在水平路上前进了500m,做了3×103J的功,马的水平拉力为 N。
七、综合练习
1、下列实例中,力对物体没有做功的是()
A.起重机吊起重物
B.马拉车,车未动
C.跳水运动员从跳台跳下
D.举重运动员,将杠铃举起
2.用等大的力将物体A、B、C沿光滑水平面、光滑斜面和竖直方向分别移动相同的距离,如果质量mA>mB>mC,分别对物体做的功为WA、WB、WC,则()
A.WA=WB=WC B.WA>WB>WC
C.WA<WB<WC D.无法确定
3.小明从一楼走到四楼,每层楼高4m,估计他克服重力做功为()
A.60J B.600J C.6000J D.60000J
4.人拉着重150N的木块在水平地面上沿直线匀速前进了20m,人的水平拉力是90牛,那么木块在前进中受到的摩擦力是_______N,人对木块做的功是_____________焦
5.完成下列例题:
【注意】①在使用公式求功之前,要明确哪个力做功。
②要搞清力的大小:对于本题来说,要写出拉力等于摩擦力等于多少。
③要注意单位的统一。
例1:一匹马拉着500kg它将货物匀速运到了40km外的货场。
如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做的功。
(g=10N/Kg)
例2:质量为50kg小明从一楼爬上9m高的四楼,他克服重力所做的功是多少?。